การเลือกใช้หินขัดแม่พิมพ์ (Polishing Stone)
December 24, 2024การเจียระไน (Grinding)
กระบวนการเจียระไน หรือ Grinding เป็นกระบวนการผลิตที่สำคัญประเภทหนึ่ง เหมาะกับงานที่ต้องการความเที่ยงตรง และความเรียบผิวที่สูงกว่าการผลิตด้วยวิธีอื่น หรืออาจกล่าวได้ว่าเป็นงานตัดเฉือนที่ให้ความเที่ยงตรงสูงที่สุด งานเจียเป็นงานละเอียดและมีอัตราการตัดเฉือนเนื้อวัสดุต่ำ จึงเป็นงานในขั้นตอนสุดท้ายของการผลิต ถึงแม้โดยพื้นฐานแล้วการเจียจะให้อัตราการตัดเฉือนเนื้อวัสดุที่น้อยกว่าหรือทำงานได้ช้ากว่างานกลึง งานกัด การตัดโลหะด้วยไฟฟ้า หรืองาน Wire Cut ที่ทำงานได้รวดเร็วกว่า อีกทั้งเทคโนโลยีในปัจจุบันที่การตัดเฉือนด้วยวิธีการอื่น ๆ ได้พัฒนาไปมาก และสามารถทดแทนทำให้ทำงานได้เร็วกว่าการเจียในหลายลักษณะ แต่ถ้าเปรียบเทียบในเรื่องคุณภาพของผิวงาน ความแม่นยำในการควบคุมขนาดของชิ้นงาน ความเรียบผิว หรือโครงสร้างของเนื้อเหล็ก งานเจียก็ยังถือว่าเป็นงานที่มีความน่าเชื่อถือและควบคุมคุณภาพการผลิต ได้ดีกว่ากระบวนการผลิตอื่น ๆ
งานเจียในบางประเภท เช่น Creep Feed Grinding ก็มีบทบาทในการผลิตมาก ในงานที่มีรูปร่างเป็นร่อง หรือเป็นโปรไฟล์ การเจียแบบนี้ที่ให้อัตราการกินงานที่สูง สามารถทำงานได้รวดเร็ว ควบคุมคุณภาพการผลิต และมีพิกัดขนาดที่เที่ยงตรงกว่าการกัดงานเป็นอย่างมาก
งานเจียเป็นการตัดเฉือนวัสดุลักษณะหนึ่ง ทำงานโดยอาศัยความคมของหินในการตัดเฉือนเนื้อวัสดุออกทีละน้อย เมื่อคมตัดของหินเกิดการทื่อไม่สามารถตัดวัสดุออกได้ดี เนื้อหินหรือเม็ดหินก็จะเกิดการแตกตัวหรือหลุดออก ทำให้เกิดคมตัดใหม่ที่มีความคมกว่ามาตัดเนื้อวัสดุต่อไป ถ้าเม็ดหินเกิดการแตกตัวได้ดี ก็จะเกิดคมตัดใหม่ ๆ มาทดแทนอยู่ตลอดเวลา แต่ถ้าแตกตัวเร็วเกินไปก็จะส่งผลให้อายุการใช้งานของล้อหินสั้นลงกว่าเวลาอันควร การเลือกใช้ล้อหินที่เหมาะสมจึงเป็นประเด็นที่ผู้ใช้งานจะต้องให้ความใส่ใจเป็นพิเศษ
เลือกอ่านประเด็นที่สนใจ
- ล้อหินทราย หรือ Bond Abrasive
- องค์ประกอบสำคัญของล้อหินเจีย
- การเลือกใช้หิน Super Abrasive จำพวก Diamond, CBN
ประเภทของหินเจียและความแข็งของเม็ดหิน
ล้อหินเจีย (Grinding Wheel) แบ่งได้เป็น 2 ประเภท
1. ล้อหินทราย (Bond Abrasive)
2. Super Abrasive จำพวก Diamond, CBN
ค่าความแข็ง Knoop ของเม็ดหินแต่ละประเภท
ล้อหินทราย หรือ Bond Abrasive
ล้อหินทราย (Bond Abrasive) คือล้อหินที่นิยมใช้งานกับทั่วไป เหมาะกับวัสดุที่มีความแข็งไม่สูง โดยทั่วไปไม่เกิน 62 HRC ซึ่งเม็ดหินแต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะและเหมาะกับวัสดุที่แตกต่างกันไป
1. Aluminium Oxide
เป็นเม็ดหินอเนกประสงค์ในงานเจียโลหะทั่วไป เหมาะกับวัสดุทั่วไปและงานเก็บละเอียด เป็นวัสดุหินที่เหมาะกับวัสดุที่มีทนต่อความเค้นแรงดึงสูง หรือมีความแข็งแรงสูง เช่น เหล็กเครื่องมือ สเตนเลส อะลูมิเนียมอัลลอย บรอนซ์อัลลอย เม็ดหินอะลูมิเนียมออกไซด์มีการผลิตออกมาใช้งานอยู่หลายเกรด
ลักษณะโครงสร้างและการแตกตัวของเม็ดหิน Aluminium Oxide
2. Silicon Carbide
เป็นเม็ดหินที่มีความแข็งสูงกว่าอะลูมิเนียมออกไซด์ เม็ดหินประเภทนี้จะมีความคมที่สูงมาก เป็นเม็ดเห็นอเนกประสงค์ เหมาะกับการเจียทั้งวัสดุอ่อนหรือแข็งมาก ๆ เช่น อะลูมิเนียม เหล็กหล่อ คาร์ไบด์ ไททาเนียม แก้ว แร่ต่าง ๆ เซรามิก และหิน
ลักษณะโครงสร้างและการแตกตัวของเม็ดหิน Silicon Carbide
3. Ceramic Aluminium Oxide
เม็ดหินเซรามิกอะลูมิเนียมออกไซด์ บางครั้งเรียกว่าเซรามิก เป็นเม็ดหินที่แข็งกว่าและคมกว่าอะลูมิเนียมออกไซด์ เซรามิกเกรนจะอยู่ในรูปของไมโครคริสตรอนซึ่งสามารถสร้างความคมขึ้นใหม่ได้เอง
เม็ดหินชนิดนี้มีลักษณะการสร้างคมตัดใหม่ด้วยตัวเองได้ดีอันดับต้น ๆ ของเม็ดหินที่นำมาใช้ทำล้อหิน จึงให้อัตราการตัดเฉือนเศษที่สูงมาก ส่งผลให้การลับหน้าหินลดลงได้และยังช่วยให้อุณหภูมิการเจียลดต่ำลง ทำให้เจียงานได้เร็วและมีความเที่ยงตรงสูง
ลักษณะโครงสร้างและการแตกตัวของเม็ดหิน Ceramic Aluminium
4. Zirconia Alumina
เซอร์โคเนียอะลูมินาเหมาะกับงานที่ต้องการอัตราตัดเฉือนสูง กินงานเร็ว ๆ โดยเม็ดหินได้ถูกพัฒนาขึ้นจากการประสานของเรซิ่นด้วยเทคโนโลยีขั้นสูง เป็นเม็ดหินที่มีลักษณะการสร้างคมใหม่ที่สม่ำเสมอ มีอายุคมตัดนานและให้ประสิทธิผล (Performance) การเจียที่สูง เม็ดหินประเภทนี้ให้อัตราการตัดเศษที่สูง สำหรับงานเจียที่ใช้แรงดันปานกลาง (Medium Pressure)
ลักษณะโครงสร้างและการแตกตัวของเม็ดหิน Zirconia Alumina
ล้อหิน Super Abrasive
เป็นเม็ดหินที่มีความความแข็งสูง เหมาะกับวัสดุที่แข็งมาก ๆ
- เพชร (Diamond) เหมาะกับการเจียรวัสดุคาร์ไบด์และโลหะนอกกลุ่มเหล็ก
- CBN เป็นล้อหินที่ใช้ในการเจียเหล็กที่มีความแข็งสูงกว่า 50 HRC
ส่วนประกอบของหินเจีย มี 3 ส่วนหลักดังนี้
- เม็ดเกรนหิน (Grain) เป็นส่วนที่มีความแข็งมากที่สุด ทำหน้าที่เป็นคมตัดในการเจีย
- วัสดุประสาน (Bond) ทำหน้าที่ในการประสานและจับยึดเม็ดเกรนหินเข้าด้วยกันเป็นล้อหิน
- โพรงหรือความพรุน (Pore) เป็นหลุมเก็บเศษเจีย และช่วยในการหล่อเย็นของล้อหิน
องค์ประกอบสำคัญของล้อหินเจีย
- เกรนหิน (Grain) คือประเภทของเม็ดเกรนหิน
- ขนาดของเกรน (Grain Size) เป็นขนาดของเม็ดเกรนหิน
- เกรดหิน (Grade) ความแข็งแรงในการยึดเกาะของเม็ดหินเจีย
- โครงสร้างของเม็ดเกรน เป็นสัดส่วนของหินต่อเนื้อหินทั้งก้อน ซึ่งจะเกี่ยวเนื่องกับโพรงหรือความพรุน (Pore) ที่ทำหน้าที่เป็นหลุมเก็บเศษเจีย และช่วยในการหล่อเย็นของล้อหิน
- ตัวประสาน (Bond) ทำหน้าที่ในการประสาน และจับยึดเม็ดเกรนหินเข้าด้วยกันเป็นล้อหิน
1. ประเภทของเม็ดหินทราย (Grain) ที่นิยมใช้งาน
เกรนเม็ดหิน Aluminium Oxide
ประเภทและลักษณะของเกรนเม็ดหิน Aluminium Oxide | ภาพตัวอย่าง |
WA เป็นหินเจียพื้นฐานที่นิยมใช้งานทั่วไป เป็นหินที่แตกตัวและสร้างคมตัดใหม่ได้ดีมาก เหมาะกับการเจียเหล็กทั่วไป และเหล็กชุบแข็งได้ดี | |
A เป็นเม็ดหินมาตรฐาน มีความเหนียวดีมาก เหมาะกับงานเจียด้วยมือ งานเจียหนัก ๆ และงานเจียที่ต้องการความแม่นยำ ใช้ได้ดีกับวัสดุเหล็กทั่วไป | |
19A เป็นเม็ดหินคอมพาวด์ที่มีลักษณะการตัดเฉือนพิเศษ เหมาะกับการเจียที่แม่นยำ ใช้ได้ดีทั้งกับเหล็กทั่วไป และเหล็กชุบแข็ง | |
HA เป็นเม็ดหินคอมพาวด์ที่มีความเหนียว เป็นวัสดุคมตัดที่ดี เหมาะกับการเจียหนัก ใช้ได้กับเหล็กทั่วไปและเหล็กชุบแข็ง | |
KW เป็นเม็ดหินที่มีลักษณะผสมทั้งความเปราะและความเหนียวในตัวเดียวกัน มีความสามารถในการตัดเฉือนได้ดี เหมาะกับงานเจียเหล็กชุบแข็งและเหล็กอัลลอย | |
PW, RA เป็นเม็ดเกรนที่มีความเหนียวในการตัดเฉือนที่ดี เหมาะกับงานที่ต้องการความเที่ยงตรง ใช้ได้ดีกับเหล็กอัลลอย เหล็กเครื่องมือ เหล็กผสมโครเมี่ยมสูง งานเจียหยาบเหล็กเครื่องมือ | |
SA, KE เป็นเม็ดหินคริสตัลผลึกเดี่ยว ที่มีความแข็งและความเหนียวสูง เหมาะกับวัสดุที่เจียได้ยาก เช่น เหล็กอัลลอย เหล็กเครื่องมือ และเหล็กชุบแข็ง |
เกรนเม็ดหิน Silicon Carbide
ประเภทและลักษณะของเกรนเม็ดหิน Silicon Carbide | ภาพตัวอย่าง |
GC เป็นเม็ดหินที่มีความแข็งสูงมากและมีความเปราะมาก เหมาะกับการเจียโลหะซินเตอร์ที่มีความแข็งสูง เหล็กหล่อ โลหะนอกกลุ่มเหล็ก เซรามิก ฯลฯ | |
C เป็นเม็ดหินซิลิกอนคาร์ไบด์มาตรฐาน ใช้เจียเหล็กหล่อ โลหะนอกกลุ่มเหล็ก เซรามิก |
เกรนเม็ดหิน Ceramic
ประเภทและลักษณะของเกรนเม็ดหิน Ceramic | ภาพตัวอย่าง |
QB เป็นเม็ดหินประเภทอลูมิน่าคอมพาวด์ที่พัฒนาสูตรขึ้นใหม่ เป็นวัสดุเม็ดหินแบบมัลติคริสทัล (Multi Crystal Abrasive) เหมาะกับงานกินหนัก ใช้งานได้ดีกับงานที่ต้องการความแม่นยำสูง ใช้ได้ดีกับวัสดุเหล็กอัลลอยต่าง ๆ เหล็กเคลื่องมือ เหล็กสเตนเลส ฯลฯ | |
AS เป็นเม็ดหินประเภทเซรามิกผสมกับอะลูมิน่าออกไซด์สีขาว พัฒนาให้ล้อหินทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ เหมาะกับงานเจีย วัสดุแข็งพวกเหล็กเครื่องมือ |
2. ขนาดของเกรน (Grain Size or Grit size) เป็นขนาดของเม็ดเกรนหิน
จะกำหนดด้วย “F” หรือเมส (Mesh, #) โดยทั่วไปแบ่งได้เป็น 4 กลุ่มดังนี้
- หยาบ # 12, 14, 16, 20, 24
- ปานกลาง # 30, 36, 46, 54, 60, 70
- ละเอียด # 80, 90, 100, 120, 150, 220
- ละเอียดมาก # 240, 280, 320, 400, 500, 600
ขนาดของเกรนเม็ดหินจะสัมพันธ์กับความหยาบผิวของชิ้นงานเป็นอย่างมาก โดยทั่วไปเกรนที่มีความหยาบขึ้นจะทำให้การเจียทำได้เร็วขึ้น แต่ก็ทำให้ผิวงานที่ได้มีความหยาบขึ้นเช่นเดียวกัน ข้อมูลต่อไปนี้แสดงถึงการเลือกใช้ความหยาบของเกรนเม็ดหิน ตามการใช้งานแต่ละประเภท
ขนาดของเกรนเม็ดหิน
เกรนหยาบ เหมาะกับงานที่ไม่ต้องการความเรียบผิวที่ละเอียดมาก ขนาดเม็ดหินที่หยาบจะช่วยให้การเจียทำได้เร็วขึ้น กินงานได้เร็ว และเหมาะกับการทำงานในพื้นที่กว้าง ๆ ได้ดีกว่าหินที่ละเอียดกว่า
นอกจากนี้แล้วเกรดเม็ดหินที่หยาบ ยังเหมาะกับวัสดุที่อ่อน มีความเหนียวยืดตัวได้ดี เช่น เกรดเหล็กที่มีความอ่อน หรือวัสดุพวกอะลูมิเนียม ทองแดง
เกรนละเอียด จะเลือกใช้เมื่อต้องการความละเอียดของผิวงาน พื้นที่ในการเจียแคบ ๆ หรือต้องการความแม่นยำในการทำงานที่สูงขึ้น ใช้กับวัสดุที่มีความแข็งสูงหรือมีความเปราะ เช่น เหล็กชุบแข็ง แก้ว คาร์ไบด์
3. เกรดหิน (Grade) ความแข็งแรงในการยึดเกาะของเม็ดหินเจีย
เกรดหินแสดงถึงความแข็งแรงของตัวประสานในการยึดเกาะเม็ดหิน เกรดที่สูงขึ้นจะมีความแข็งแรงในการยึดเกาะสูงขึ้น และทำให้หินมีความแข็งแรงมากขึ้นเช่นกัน โดยเกรด A จะมีความอ่อนที่สุด และ เกรด Z จะมีความแข็งแรงของล้อหินสูงที่สุด
เกรดของหินจะส่งผลเป็นอย่างมากต่อความคมของล้อหินในการตัดเฉือนวัสดุชิ้นงาน การเลือกใช้โดยทั่วไปถ้าวัสดุชิ้นงานที่มีความแข็งสูง ควรเลือกใช้เกรดของล้อหินที่มีความอ่อนขึ้น ถ้าวัสดุชิ้นงานมีความแข็งต่ำให้เลือกใช้เกรดล้อหินที่มีความแข็งมากขึ้น
Very Soft | Soft | Medium | Hard | Very Hard |
A B C D E F G | H I J K | L M N O | P Q R S | T U V W X Y Z |
คำแนะนำการเลือกใช้เกรดหิน ดูได้จากตาราง
4. โครงสร้างของหิน (Structure)
โครงสร้างของหินหรืออัตราส่วนเม็ดเกรน (Grain Ratio) เป็นสัดส่วนปริมาตรของเกรนหินต่อปริมาตรของล้อหิน
อัตราส่วนเม็ดเกรนแบ่งเป็น 15 เกรด (จาก 0 ถึง 14) เป็นตัวเลขแสดงถึงโครงสร้างของล้อหิน ตัวเลขที่มากขึ้นแสดงถึงสัดส่วนของเม็ดหินที่น้อยลง หรือมีช่องว่างระหว่างเม็ดหินที่มากขึ้น ช่วงว่างระหว่างเม็ดหินจะส่งผลต่อประสิทธิภาพในการเจียและการถ่ายเทความร้อน
ตารางด้านล่างแสดงถึงค่าโครงสร้างของหิน เป็นตัวอย่างจาก Keihin ผู้ผลิตแต่ละรายอาจจะมีข้อมูลที่แตกต่างกัน
อัตราส่วนเม็ดเกรนและโครงสร้างของล้อหิน | |||||||||||||||
Structure Number | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
Grain Ratio (%) | 62 | 60 | 58 | 56 | 54 | 52 | 50 | 48 | 46 | 44 | 42 | 40 | 38 | 36 | 34 |
5. ตัวประสาน (Bond)
ตัวประสานจะทำหน้าที่ในการจับยึดเม็ดหินเข้าด้วยกัน ทำให้เม็ดหินสามารถทำงานได้เต็มประสิทธิภาพในการเจีย มีประเภทต่าง ๆ ดังนี้
B Resin
V Vitrified
R Rubber
E Shellac
P Plastic
UP Forming
O Oxychloride
S Silicate
BF Resinoid Reinforced
RF Rubber Reinforced
Vitrified Method (Vitrified Bond)
ตัวประสาน Vitrify หรือ เซรามิก แสดงด้วยสัญลักษณ์ “V” วิธีการนี้จะใช้แร่เฟล์ดสปาร์ (Feldspar) และแร่ดิน (Clay) เป็นตัวประสานเม็ดหินเข้าด้วยกัน ตัวประสานชนิด Vitrify เป็นตัวประสานที่มีการใช้งานกันอย่างแพร่หลาย ในหินเจียทั่วไปและหินเจียที่ต้องการความเที่ยงตรงสูง เพราะการประสานสามารถที่จะปรับแต่งตามเกรดความแข็งและโครงสร้างได้ง่าย อีกทั้งทั้งตัวประสาน Vitrify มีรูพรุนจำนวนมากที่จะช่วยป้องกันการไหม้หรือความร้อน และไม่ได้เปลี่ยนคุณสมบัติจากผลของ น้ำ อัลคาไลน์ กรด หรือน้ำมัน
Credit: Keihin
Resinoid Method (Resinoid Bond)
ตัวประสานเรซินอยด์แสดงด้วยสัญลักษณ์ “B” วิธีการนี้จะใช้ตัวประสานที่มีความแข็งพวกเทอร์โมเซ็ตติ้งกลุ่มเบกาไลท์ (PF) ถ้าเปรียบเทียบกับวิทริไฟด์แล้ว ตัวประสานชนิดเรซินอยด์จะมีความยืดหยุ่นและความเค้นแรงดึงที่สูงกว่า อีกทั้งยังใช้ความเร็วที่สูงกว่าด้วย ดังนี้ตัวประสานเรซินอยด์จะเหมาะกับล้อหินบาง ๆ พวกล้อหินตัด (Cutting Wheel) และใบเจียแผ่นบาง ๆ (Decompressed Center Wheel) ตัวประสานเรซินอยด์จะมีข้อจำกัดในการใช้งานกับน้ำมันและความร้อน จำเป็นต้องระวังถ้าใช้งานที่เกี่ยงข้องกับของเหลว
Rubber Method (Rubber Bond)
ตัวประสานวัสดุยาง (Rubber) แสดงด้วยอักษร “R” วิธีการนี้จะใช้ยางแข็ง ยางเทอร์โมเซ็ตติ้ง หรือยางสังเคราะห์ในการประสานเม็ดหิน ตัวประสานวัสดุยางจะมีข้อจำกัดในการใช้งานกับน้ำมันและความร้อน จำเป็นต้องระวังถ้าใช้งานที่เกี่ยงข้องกับของเหลว
Foaming Method
ตัวประสานแบบโฟมมิ่งแสดงโดยสัญลักษณ์ “UP” วิธีการนี้จะใช้ตัวประสานเป็นเรซิ่นสังเคราะห์ เช่น ยูเรเทนเรซิ่น ทำให้หินเจียมีความยืดหยุ่นสูงทนต่อน้ำได้ดี เหมาะกับงานเจียวัสดุนอกกลุ่มเหล็ก เช่น อะลูมิเนียม
การเลือกใช้หิน Super Abrasive จำพวก Diamond, CBN
Diamond เป็นหินเจียที่ใช้กับกับวัสดุนอกกลุ่มเหล็ก ได้แก่ คาร์ไบด์ เซรามิก เซอร์เม็ท แก้ว อะลูมินั่ม ทองแดง นิกเกิล ไฟเบอร์กล๊าส พลาสติก
CBN เป็นหินเจียที่เหมาะกับเหล็กชุบแข็งมากกว่า 50 HRC หรือ ไททาเนียมอัลลอย
องค์ประกอบสำคัญของหิน Super Abrasive ได้แก่
1. วัสดุคอร์ Cores
2. เนื้อหิน Diamond หรือ CBN
3. ตัวประสาน (Bond)
ความหมายของสัญลักษณ์ Super Abrasive Wheel
Diamond, Hardness ~ 7000Knoop
CBN, Hardness ~ 4700Knoop
ขนาดเม็ดเกรน / Grit Size
ขนาดเม็ดเกรนของหิน Super Abrasive จะแบ่งเป็น 3 กลุ่มดังนี้
- เกรนหยาบ #: 12, 14, 16, 20, 24
- เกรนปานกลาง #: 30, 36, 46, 54, 60, 70
- เกรนละเอียด #: 80, 90, 100, 120, 150, 220
การเลือกใช้ขนาดของเม็ดเกรนหินจะมีหลักเกณฑ์เดียวกับการเลือกใช้งานของเม็ดหินทราย
ในกรณีที่เดิมใช้เป็นหินทรายแล้วเปลี่ยนมาใช้เป็นหิน Super Abrasive แนะนำให้เลือกหินที่ละเอียดขึ้น
ตารางเปรียบเทียบเม็ดเกรนหินตามมาตรฐานต่าง ๆ
U.S. Standard Mesh | European (FEPA) Size | Japanese (JIS) Size | ขนาดเฉลี่ยของเม็ดหิน (mm) |
16/20 20/30 30/40 | 1182 892 602 | – 20 30 | 1.17 0.84 0.58 |
35/40 40/50 50/60 | 501 427 301 | 35 40 50 | 0.51 0.43 0.30 |
50/80 60/80 80/100 | – 252 181 | – 60 80 | 0.28 0.25 0.18 |
80/120 100/120 120/140 | – 151 126 | – 100 120 | 0.16 0.15 0.13 |
140/170 170/200 200/230 | 107 91 76 | 140 170 200 | 0.10 0.09 0.08 |
230/270 270/325 325/400 | 64 54 46 | 230 270 325 | 0.06 0.05 0.04 |
เกรดหิน (Grade) ความแข็งแรงในการยึดเกาะของเม็ดหิน
แสดงถึงความแข็งแรงของตัวประสานในการยึดเกาะเม็ดหิน เกรดที่สูงขึ้นจะมีความแข็งแรงในการยึดเกาะสูงขึ้น และทำให้หินมีความแข็งแรงมากขึ้นเช่นกัน โดยเกรด A จะมีความอ่อนที่สุด และ เกรด Z จะมีความแข็งแรงของล้อหินสูงที่สุด
เราใช้เกณฑ์ในการแบ่งกลุ่มความแข็งของล้อหิน Super Abrasive ได้ 3 กลุ่มดังนี้
เกรดอ่อน: A B C D E F G H
เกรดปานกลาง: I J K L M N O P
เกรดแข็ง: Q R S T U V Y Z
ความหนาแน่นของเกรนหิน (Concentration)
เป็นค่าที่บอกอัตราส่วนของเม็ดหินต่อปริมาตรรวม มีค่าอยู่ระหว่าง 0-100 ตัวเลขที่สูงจะบอกถึงว่ามีปริมาณเนื้อหินในอัตราที่สูงขึ้น
หินที่มีค่าความหนาแน่นสูง จะเหมาะกับ
- งานเจียโปรไฟล์
- งานที่ต้องการความเที่ยงตรงสูง
- การเจียที่ต้องการความเร็วสูง ๆ
- ล้อหินที่มีเกรนหยาบ
หินที่มีค่าความหนาแน่นต่ำ จะเหมาะกับ
- งานเจียที่พื้นที่สัมผัสหน้าหินขนาดใหญ่
- การเจียที่ใช้ความเร็วต่ำ ๆ
- ล้อหินที่มีเกรนละเอียด
รูปซ้าย แสดงหินที่มีความหนาแน่นสูง
รูปขวา แสดงหินที่มีความหนาแน่นต่ำ
คอร์หรือแกนหิน (Core)
ทำหน้าที่เป็นตัวจับยึดล้อหินเข้ากับเครื่องเจีย และเป็นแกนหรือฐานให้กับเม็ดหินเจีย ช่วยทำให้เม็ดหินติดแน่นอยู่บนแกนที่มีความแข็งแรงและเสถียรในขณะทำงาน
วัสดุคอร์ Cores
- อะลูมิเนียม (Aluminium)
- เรสอัลลอย (Resalloy)
- เหล็ก (Steel)
- Vitrified หรือ เซรามิก
ลักษณะของคอร์หรือแกนหินสำหรับวัสดุแต่ละประเภท
การสั่นสะเทือน | การกระจายความร้อน | ความแข็งแรง | Rigidity / Stiffness | น้ำหนัก | |
Aluminium | − | + + | + | – + | + + |
Resalloy | + | – + | – + | − | + + |
Steel | − | + | + + | + + | − |
Vitrified | – + | – + | − | + + | + |
ประเภทของตัวประสาน (Bond Type)
ตัวประสานเรซิ่น (Resin Bond)
เนื้อวัสดุประสานเรซิ่นจะปิดแนบไปกับเนื้อหินโดยไม่มีรูพรุน บางส่วนจะเป็นผิวเคลือบเม็ดหินด้วย ตัวประสานชนิดนี้ให้ความยืดหยุ่นและมีความเหนียวทนต่อแรงกระแทกได้ดี แต่ต้องระวังเรื่องการทนต่อน้ำมันและความร้อน
ตัวประสานเมทอล (Metal Bond)
ตัวประสานชนิดนี้ใช้โลหะที่มักทำด้วย ทองแดงหรือดีบุก ทำหน้าที่ในการประสานเม็ดหิน มีโครงสร้างที่ปิด ไม่มีโพรงหรือความพรุน เป็นตัวประสานที่ทนต่อการสึกหรอได้ดี
ตัวประสานเซรามิก (Vitrified Bond)
ใช้เซรามิกหรือ Vitrified เป็นวัสดุประสาน โครงสร้างมีลักษณะพรุน ช่วยให้อากาศและความร้อนผ่านได้ดี ตัวประสานชนิดนี้ยังสามารถเป็นวัสดุขัดได้ด้วย เนื่องจากมีความแข็ง ทำให้หินเจียสามารถสร้างความคมขึ้นใหม่ได้เอง
ตัวประสานอิเลคโตรเพลท (Electroplated Bond)
ตัวประสานชนิดนี้ส่วนใหญ่เป็นโลหะนิคเกิล (Nickel) ทำหน้าที่ประสานเม็ดหินเพียงชั้นเดียว ให้อัตราการตัดเศษ (High Removal Rate) ได้ดี เนื่องจากจะมีโครงสร้างที่เปิดทำให้ระบายเศษได้ดี
การแต่งหน้าหิน
ล้อหินทั้ง Bond Abrasive และ Super Abrasive ก่อนการใช้งาน ต้องทำการแต่งหน้าหินให้ได้รูปทรงและความคมที่สามารถนำไปใช้งาน ซึ่งมีวิธีการดังนี้
รูปการกรีดหน้าหิน(Truing)
การกรีดหน้าหิน (Truing): เป็นการปรับแต่งหน้าหินให้ถูกต้องตามการใช้งาน เป็นขั้นตอนแรกในการปรับแต่งหน้าหิน Super Abrasive ก่อนการใช้งาน เพื่อให้ล้อหินมีรูปทรงและผิวหน้าหินมีความกลมที่ถูกต้อง ถึงแม้ว่าการกรีดหน้าหินจะทำให้ผิวหน้ามีรูปทรงที่ถูกต้องแล้ว แต่จะมีเศษวัสดุมาปิดที่ผิวหน้า ยังไม่สามารถนำหินไปใช้ในการเจียได้ต้องทำการเปิดหน้าหินในขั้นตอนต่อไปด้วยการแต่งหน้าหินอีกครั้ง
การแต่งหน้าหิน (Dressing): เป็นการเปิดหน้าหินหรือเม็ดหินให้เกิดความคม โดยการเอาเศษวัสดุและวัสดุประสานบางส่วนออกจากหน้าหิน ทำให้หินเกิดความคมไม่มีเนื้อวัสดุอื่นๆมาขวางการตัดเฉือนของเม็ดหิน สำหรับหิน Super Abrasive จะเป็นขั้นตอนที่ทำต่อจากการกรีดหน้าหิน (Truing) ส่วนล้อหินทราย (Bond Abrasive) ขั้นตอนนี้จะเป็นทั้งการกรีดหน้าหินและการแต่งหน้าหินพร้อมกัน (Truing + Dressing)
รูปการแต่งหน้าหิน (Dressing)